上海果殼活性炭的化學(xué)及物理性能關(guān)于它的廣泛應(yīng)用
作者: 時(shí)間:2019-08-13
顆?;钚蕴可a(chǎn)廠家,在使用顆粒活性炭水處理時(shí),通常采用固定床吸附。
(1)在活性炭濾池水處理過(guò)程中,使用活性炭濾池有三種方式。在第一種類型中,顆粒活性炭與砂濾料構(gòu)成雙層濾料過(guò)濾器;第二種,均由活性炭顆粒組成;三是在濾砂器后設(shè)置活性炭吸附罐。實(shí)踐證明,活性炭吸附去除微污染水中的有機(jī)物和有毒物質(zhì)是有效的,工藝簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、可靠。目前,世界上許多國(guó)家將常規(guī)處理與顆?;钚蕴课焦に囅嘟Y(jié)合,作為一種先進(jìn)的飲用水處理方案來(lái)處理微污染水源水。

在電子顯微鏡下,發(fā)現(xiàn)了活性炭的高表面積結(jié)構(gòu)。單個(gè)顆粒呈強(qiáng)烈卷曲狀,并表現(xiàn)出各種孔隙度;在許多地區(qū),石墨類材料的平面彼此平行,彼此之間僅相隔幾納米左右。這些微孔為吸附提供了極好的條件,因?yàn)槲讲牧峡梢酝瑫r(shí)與許多表面相互作用?;钚蕴康奈叫阅軠y(cè)試通常是在高真空條件下,氮?dú)庠?7k時(shí)進(jìn)行的,但從日常生活中來(lái)看,活性炭完全可以產(chǎn)生相同的吸附性能,它可以從環(huán)境中吸附100°C下的蒸汽液態(tài)水和1/ 10000大氣壓下的蒸汽液態(tài)水。
活性炭的化學(xué)活化:先用磷酸或氫氧化鉀、氫氧化鈉或氯化鋅鹽等化學(xué)物質(zhì)浸漬,然后在450-900℃范圍內(nèi)碳化。認(rèn)為炭化/活化過(guò)程與化學(xué)活化同時(shí)進(jìn)行。在某些情況下,這種技術(shù)可能會(huì)有問(wèn)題,因?yàn)?,例如,鋅的微量殘留可能留在最終產(chǎn)品中。然而,活性炭的化學(xué)活化優(yōu)于物理活化,因?yàn)榛罨牧纤璧臏囟容^低,所需時(shí)間較短。
有些碳更善于吸附大分子。糖蜜數(shù)或糖蜜效率是通過(guò)從溶液中吸附糖蜜來(lái)測(cè)量活性炭(大于20a,或大于2nm)的大孔含量。由于顏色體的大小,糖蜜的數(shù)量代表了更大的吸附物種可用的潛在孔隙體積。由于在特定的廢水應(yīng)用中,并非所有的孔隙體積都可用來(lái)吸附,而且一些吸附劑可能進(jìn)入更小的孔隙,因此不能很好地衡量特定活性炭在特定應(yīng)用中的價(jià)值。通常,這個(gè)參數(shù)在評(píng)價(jià)一系列活性炭的吸附速率時(shí)是有用的。在兩種活性炭的吸附孔體積相似的情況下,糖蜜數(shù)越高的活性炭的供料孔越大,吸附劑進(jìn)入吸附空間的效率越高。
活性炭是由碳源材料,如堅(jiān)果殼,木材和煤。它可由下列工序之一生產(chǎn):
物理活化:前驅(qū)體利用氣體發(fā)展成活性炭。這通常是通過(guò)使用或結(jié)合以下過(guò)程之一:
碳化:含碳物質(zhì)在600-900℃的溫度下,在沒(méi)有空氣的情況下進(jìn)行熱解(通常在惰性氣體中,如氬氣或氮?dú)?。
活化/氧化:原材料或碳化材料暴露于250℃以上的氧化環(huán)境(二氧化碳、氧氣或蒸汽)中,溫度通常在600-1200℃之間。
硬度/磨損數(shù)量是一種衡量活性炭抗磨損性能的指標(biāo)。它是活性炭保持物理完整性和承受反沖洗等摩擦力的重要指標(biāo)?;钚蕴康挠捕纫蛟虾突钚运降牟煌嬖谳^大差異。